Cedric Villani

ریاضی! به تنهایی حامل وزنی سنگین از خاطرات نه چندان مطلوب بسیاری از دانش آموزان و دانشجویان در دوره‌های تحصیلی‌شان است. خواهی نخواهی، ریاضیات زبان زبانی‌ست که برای درک رفتارهای طبیعت، حساب و کتاب‌های بزرگ و کوچک اقتصادی، و تمام مراوداتمان استفاده می‌کنیم. حتی زمانی که داریم احوال پرسی می‌کنیم یا راجع به موضوعی متفاوت صحبت می‌کنیم، با ریاضیات است که می‌توانیم مراوده صوتی و الکترونیک و غیره، در بستر فیزیک توجیه کنیم.

cedric_villaini

عکس از والنتین دیته

 

ولی ریاضیات به تنهایی به نظر بسیار خشک می‌رسد. به تنهایی گویا حرفی برای گفتن ندارد.  شاید به نظر به دردی نمی‌خورد. ولی اینگونه نیست! حتی ریاضیات هم به تنهایی می‌توانید برای اهالی معدودش، دنیایی جذاب باشد. رشته‌های جدیدی به نام ریاضی-فیزیک هم هستند که درک ریاضیدانها را از فیزیک بیشتر کرده‌اند. اینجاست که ریاضیدانان درست مانند که فیزیکی‌ها که باید ریاضی بدانند تا در فیزیک به پژوهش ادامه دهند، فیزیک بدانند. ولی نه آنقدر که فیزیکی‌ها مجبورند ریاضیات بدانند. در تاریخ علم اگر دقت کنید، تأثیرگذارترین ریاضیدان‌ها دقیقاً کسانی بوده‌اند که فیزیک و نجوم و گاهی رشته‌های دیگر می‌دانستند. از تعامل فیزیک و ریاضیات همان بس که تعدادی از مفاهیم ریاضیاتی از فیزیک وارد ریاضیات شده‌اند و قبلاً وجود خارجی نداشته‌اند؛ چراکه نیاز به زبان دیگری برای بیان پدیده‌ها بوده.

ولی در اینجا آنچه من به آن اشاره می‌کنم تعامل یک ریاضیدان با فیزیک و کار روی حل یکی از مسائل حل نشدۀ ریاضیات بوده. معادلۀ بولتزمان! شاید تعجب کنید، چراکه ما از آن در فیزیک کلاسیک حتی استفاده‌های بسیاری می‌کنیم. اولین جایی که به آن برمی‌خوریم، فیزیک گرما و حرارت است. برای فیزیکی‌ها ترمودینامیک و مکانیک آماری که البته در مکانیک کوانتم، نسبیت عام، اخترفیزیک و بحث‌های بسیار تخصصی‌تر در باریون‌زایی عالم اولیه و هسته‌زایی و از این دست کاربردهای مهمی دارد. معادلۀ بولترمان، ارتباط سیستم میکروسکوپی با ماکروسکپی‌ست. دو دنیای متفاوت از دید فیزیکی‌ها که هنوز فیزیک نتوانسته ارتباط کاملی بین این دو برقرار کند. ولی چندان دور هم نیستیم از بهم پیوستن سیستم‌های گرانشی بزرگ مقیاس و کوچک مقیاس. آنتروپی مفهوم بسیار مهم و غریبی است که معادلۀ برلتزمان برآن است توضیح دهد.

villani2

در یک محیط یا سیستم فیزیکی، که شما می‌توانید عالم را یک مثال خوب در نظر بگیرید، فرایند برخورد ذرات و اجزای این سیستم برگشت ناپذیر است. به عبارت بهتر با گذشت زمان آنتروپی افزایش می‌یابد. یعنی بی نظمی زیاد می‌شود (این بی نظمی لزوماً بدون الگو نیست). در مورد عالم با انبساط آن، وقتی آنتروپی افزایش می‌یابد، دما و غلظت محتوای عالم هم پایین می‌آید، چراکه برخوردها کمتر می‌شوند. این روند برگشت ناپذیر است. ما نمی‌توانیم داخل این سیستم را خیلی دقیق به گذشته برگرداتیم دقیقاً آنطور که قبلاً رفتار کرده. ممکن است در فرایندهای کاتوره‌ای (رندوم) اتفاق‌های دیگری می‌توانسته بیفتد. اینجاست که آمار و احتمال حرف اول را می‌زنند و نام معادلۀ آنتروپی بولتزمان به میان می‌آید.

به ویلانی بازگردیم. حضور او در جمع‌های فیزیکی و ملاقات با غول‌های فیزیک نظری باعث شد به معادلۀ بولتزمان، که هنوز اثبات ریاضیاتی کاملی از آن در دست نبود ولی تایید آزمایشگاهی رفته بود، فکر کند. و این فکر چندسالی ذهن کنجکاو و وسواسی ویلانی فرانسوی را مشغول خود کرد. در این میان داستان دیگری پیش آمد! میرایی لانداؤ! موضوعی متفاوت هرچند با مفاهیمی ریاضیاتی که چندان دور از موضوع اصلی نبود. رفتار این میرایی نیز توضیح داده نشده بود. شکل‌گیری و دینامیک کهکشان‌ها از گازها و یک فرایند (اینبار) برگشت پذیر زنگ تفریح بسیار جدی این ریاضیدان و شاگرد و همکار بعدش یعنی کِلمان شد. از جایی که نیازی به توضیح نیست، بعد از چند سال این دو حل می‌شوند و ویلانی جوایز متعددی می‌گیرد از جمله سال ۲۰۱۰ جایزه ویلدز در ریاضیات که معادل جایزه نوبل، منتهی در ریاضیات است.

دراین میان ویلانی مسائل روزانۀ خود را یادداشت می‌کند. از خستگی‌ها، پای تخته کار کردن‌ها، به آسمان خیره شدن‌ها و قدم زدن‌ها و کنفرانس‌ها و کنسرت‌ها و موسیقی و زندگی عادی به عنوان یک شخص تقریباً غیرعادی. این کتاب دقیقاً مجموع همان خاطرات تا زمان حل آن دو معادله است. خواندش از چند بابت مهم است. خواننده با مسائل روزمره‌ای آشنا می‌شود که ممکن سد راه خودش در مراحل مختلف و یا موانع آینده باشند. بسیاری مسائل را انسان‌ها همگی تجربه می‌کنند و کسانی که در حوزۀ علم بخصوص علوم نظری چون ریاضیات و فیزیک نظری، هم از این قاعده مستثنی نیستند. منتهی چگونه بودنش شاید مهم باشد. مراحلی از زندگی هست که فرق یک انسان پرتلاش و کسی رو زود عرصه را ترک می‌کند مشخص می‌کند. کسانی که نابغه می‌نامیم، در واقع همان کسانی هستند که موانع، انگیزۀ بیشتری برای پیشبرد مسائل و حل مسائل برایشان ایجاد می‌کند و تعدادی از اینها چنان علم و فناوری را پیش می‌برند که خود اصطلاحاً به یک غول تبدیل می‌شوند.

و اما ویلانی! شاید وقتی کتاب را می‌خوانید متوجه شوید اصلا نیازی به معرفی ایشان نیست! و واقعاً هم نیست. چهرۀ سلبریتی گونۀ ویلانی و نوع پوشش ایشان چنان در کنار کارش مکمل شهرتش شد که شبیه یک مُدل که از دنیای علم امده روی مجلات بسیاری با موضوع‌های مختلف عکسش چاپ شد و طبیعتاً صحبت‌ها و مصاحبه‌های زیادی با خودش و یا درباره‌اش شد. اگر آن عنکبوت هم کنجکاوتان کرده، صرفاً علاقۀ شخصی‌ست ایشان برای پین کت و شلوارش است. دنبال فلسفه بافی و داستان خاصی پشتش نباشید. در جستجوها دیدم طبق معمول عبارت‌های خاص یا نام‌هایی چون لیدی گاگای ریاضیات به ویلانی داده شده. شاید علت در همان ظاهر است که گفتم. به هیج وجه بد نیست که پژوهشگران علوم پایه بخصوص حوزۀ نظری که سال‌ها در دخمۀ ذهن و اندیشه‌شان غرق در تفکر می‌مانند، شهرت را به صورت یک سلبریتی تجربه کنند و اصلا چه بهتر. بلکه شاید تاثیری در دید مردم نسبت به مشاهیر و زمینه‌های کاریشان داتشه باشد. فقط سینما در چند فیلم ظاهر شدن و یا در زمین فوتبال و پوشش خبری میلیونی و پول‌های میلیارد دلاری که جابه جا می‌شود، نیست که یک شبه مشهور می‌کند. ولی مردم باید بدانند ارزش شهرت بیش از اینهاست. و خوب است که سلبریتی‌هایی چون فاینمن، ساگان، ویلانی، کاکس، تایسِن و تعدادی دیگر از جامعۀ علمی معرفی شوند و تیتر خبرها باشند و بیشتر دیده شوند.

در یوتیوپ می‌توانید سخنرانی‌های متعددی چه تخصصی چه عام از ویلانی ببینید و لذت ببرید. ارزش صرف زمان را دارد.  در سایت شخصی و همینطور معرفی‌های متعدد سدریک ویلانی می‌توانید فعالیت‌ها حوایز، کتاب‌ها و نظرات ایشان را هم بخوانید که همراه با بردن حوایز متعدد برای گسترش ریاضیات و تصحیح در مسائل مختلف اداری دانگشاهی و غیره نفوذ بیشتری در فرانسه پیدا می‌کند که در کتاب تولد یک قضیه به آن‌ها هم اشاره کرده.

324

تولد یک قضیه، تلاش‌های دو ریاضیدان و چون به قلم ویلانی‌ست به طور خاص ویلانی‌ست. حال به کتاب بپردازیم: ترجمۀ کتاب از دید وسواس گونۀ من در ترجمه و ویرایش، نیازی به ویرایش ندارد. در مدت زمان کوتاهی که آماده شده، به خوبی پرداخت شده و به چاپ رسیده. در عمل صفحه آرایی ندارد و مهم هم نیست. ساختار این کتاب نیازی به صفحه‌آرایی خاصی ندارد. کتاب مجوز نشر ندارد پس دنبال پیدا کردن کتاب در کتابفروشی‌ها نباشید. مرکز تحقیقات فیزیک نظری در تهران، این اجازه را دارد که خود بفروشد ولی نمی‌تواند در اختیار کتابفروشی‌ها قرار دهد.

در نتیجه باید آن را در هر شهری که هستید فقط با تماس و هماهنگی از این مرکز با شماره‌ای که من از دوستان همکار در این مرکز چندی پیش گرفتم، تهیه کنید. در نتیجه کتاب را توصیه می‌کنم. مقطع تحصیلی شما مهم نیست. مهم محتوای کتاب و آن چیزی‌ست که شما باید از کتاب بگیرید. قیمت کتاب هم بنا به وضعیت چاپ و خودِ اثر، گران نیست. اینطور حساب کنید که تعداد زیادی از این کتاب را هدیه داده‌ام و خود نه اهل بازار و کسب و کار آزاد هستم و نه سودی در این کتاب داشته‌ام، ولی کتاب‌هایی از این دست را سالیانه معرفی و یا هدیه می‌دهم. البته دنبال این هم نباشید من آن را به شما هدیه دهم! توان مالی یک آدم دانشگاهی (پژوهشگر) این روزها مستقل از دانشگاه که اعتقادی به کلاهبرداری‌هایی چون تدریس کنکور و المپیاد ندارد، زیاد نیست که سالیانه تعدادی بسیار زیادی کتاب هدیه دهد! (کسانی که مرا می‌شناسند می‌دانند از هیچ فرصتی برای حمله کردن به کلاهبرداری به نام کنکور و آزمون‌های ورودی دریغ نخواهم کرد.)

ویلانی چندی پیش در تهران مرکز تحقیقات فیزیک نظری هم سخنرانی داشت که انگیزۀ چاپ این کتابش به فارسی نیست همین بود. مصاحبه‌ای هم با خبرنامۀ این مرکز داشت به طور مفصل در مورد آموزش و سیستم‌های آموزشی که در پایین پیوندش را اضافه کردم.

لحظه‌های خوشی را با این کتاب برایتان آرزو دارم!

سایت مرکز دانش‌های بنیادی: ipm.ac.ir
تلفن: ۲۳۱۰ داخلی ۲۱۲۰


پیوندهای مفید:

سایت سدریک ویلانی

معرفی کتاب تولید یک قضیه در سایت رشد

مصاحبه با مرکز تخقیقات فیزیک نظری عبدالسلام (ایتالیا)

سخنرانی تِد (ذهن‌های زیبا)

سخنرانی تِد (چرا ریاضیات جذاب است)

Landau damping (میرایی لانداؤ)

Boltzmann equation

تصویر اول: مجلۀ تایمز


فرهاد ذکاوت

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *